[发明专利]陶瓷浆料、陶瓷隔膜和锂离子电池在审
申请号: | 201811556312.5 | 申请日: | 2018-12-19 |
公开(公告)号: | CN109728233A | 公开(公告)日: | 2019-05-07 |
发明(设计)人: | 李小磊;千昌富;陈路;周旭苗;赵言;玉恒;李茜茜;王莉;柳青 | 申请(专利权)人: | 乐凯胶片股份有限公司 |
主分类号: | H01M2/16 | 分类号: | H01M2/16;H01M10/0525;H01M10/42 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 赵天月 |
地址: | 071054 河*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 表面活性剂 陶瓷隔膜 陶瓷浆料 锂离子电池 凝胶粒子 陶瓷粉末 电解液 重量份 电化学性能 粘度调节剂 受热 分散剂 耐氧化 热分解 相容性 粘结剂 阻燃剂 电极 耐热 收缩 | ||
1.一种陶瓷浆料,其特征在于,包括:
陶瓷粉末;
粘结剂;
电解液凝胶粒子;
分散剂;
阻燃剂;
表面活性剂;
粘度调节剂;
其中,基于100重量份的所述陶瓷粉末,所述电解液凝胶粒子的含量不低于0.1重量份,所述表面活性剂为耐热耐氧化表面活性剂,所述表面活性剂的热分解温度大于180℃。
2.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,所述陶瓷粉末满足以下条件的至少一个:
包括勃姆石、三氧化二铝、二氧化钛、二氧化硅、碳化硅、硫酸钡、硫酸钙和玻璃纤维中的至少一种;
粒径为0.1μm-2.5μm,优选为0.2μm-2μm;
比表面积小于等于20m2/g,优选小于等于10m2/g。
3.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,所述粘结剂包括聚丙烯酸酯类粘结剂,
优选的,所述聚丙烯酸酯类粘结剂由甲基丙烯腈单体、甲基丙烯酸酯单体和苯乙烯单体共聚形成;
任选的,所述粘结剂还包括聚烯烃类粘结剂;
任选的,所述聚烯烃类粘结剂包括聚乙烯类水性粘结剂、聚丙烯类水性粘结剂、及其混合物、改性体、衍生物中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,所述电解液凝胶粒子满足以下条件的至少一个:
包括聚偏氟乙烯及其衍生物、聚醚及其衍生物、聚甲基丙烯酸酯及其衍生物和聚丙烯腈及其衍生物中的至少一种,优选聚偏氟乙烯和聚甲基丙烯酸酯中的至少一种;
粒径为50nm-500nm,优选为50nm-300nm。
5.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,所述分散剂包括聚丙烯酸均聚物、聚丙烯酸与磺酸基单体的共聚物中的至少一种;
所述阻燃剂包括三聚氰胺聚磷酸盐、聚磷酸铵、烷基磷酸酯、磷腈类化合物、烷基亚磷酸酯、氟化磷酸酯、含氟类阻燃剂和含氯类阻燃剂中的至少一种;
所述表面活性剂包括有机硅化合物、有机氟化合物、改性有机氟化合物和改性有机硅化合物中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,质量浓度为1%的所述粘度调节剂的溶液的粘度为50mpa·s-5000mpa·s;
任选的,所述粘度调节剂为纤维素及其衍生物中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的陶瓷浆料,其特征在于,满足以下条件的至少一个:
固含量为30%-50%;
粘度为15mpa·s-200mpa·s,优选为20mpa·s-120mpa·s;
pH值为8-10,优选为9-10。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的陶瓷浆料,其特征在于,包括:
所述陶瓷粉末 100重量份;
所述粘结剂 2重量份-10重量份;
所述电解液凝胶粒子 0.1重量份-2重量份;
所述分散剂 0.2重量份-1重量份;
所述阻燃剂 0.05重量份-1重量份;
所述表面活性剂 0.01重量份-0.8重量份
所述粘度调节剂 0.1重量份-2重量份。
9.一种陶瓷隔膜,其特征在于,包括:
基膜;
陶瓷涂层,所述陶瓷涂层涂覆在所述基膜的外表面上,且是由权利要求1-8中任一项所述的陶瓷浆料涂覆而成;
任选地,所述陶瓷涂层的厚度为1μm-10μm。
10.一种锂离子电池,其特征在于,包括:
正极;
负极;
权利要求9所述的陶瓷隔膜,所述陶瓷隔膜设置在所述正极和负极之间。
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